WO2014192529A1 - 流向変化点推定装置、潮目推定装置、レーダ装置、流向変化点推定方法、及び流向変化点推定プログラム - Google Patents

流向変化点推定装置、潮目推定装置、レーダ装置、流向変化点推定方法、及び流向変化点推定プログラム Download PDF

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tide
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亮祐 森垣
中川　和也
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Furuno Electric Co Ltd
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    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Definitions

  • the present invention relates to a flow direction change point estimation device for estimating a flow direction change point at which the flow direction of a wave front greatly changes, a tide estimator for estimating a tide, a radar device including the tide estimator, and a tide estimate.
  • the present invention relates to a tide estimation method and a tide estimation program.
  • a tide detector (tide estimator) that can confirm the position of a tide generated in the sea is known.
  • the flow velocity of tidal currents in a plurality of layers in the depth direction is obtained based on the frequency of reflected echoes that are returned by transmitting ultrasonic waves below the ship.
  • the tide is estimated by calculating
  • the present invention is for solving the above-mentioned problems, and its purpose is to estimate the distribution state of flow direction change points in a short time.
  • a flow direction change point estimation device includes a derivation unit that derives a wavefront velocity vector that is a velocity vector of a wavefront wave surface at each point in a predetermined range; The angle difference between adjacent wavefront velocity vectors among the wavefront velocity vectors derived at each point derived by the deriving unit is compared. If the angle difference is equal to or greater than a predetermined value, the position between the adjacent wavefront velocity vectors is changed in the flow direction. And a flow direction change point estimation unit that estimates a plurality of flow direction change points.
  • a tide estimation device includes a plurality of the flow direction change point estimation devices estimated by the flow direction change point estimation device and the flow direction change point estimation unit of the flow direction change point estimation device.
  • a tide estimator that estimates tide based on the flow direction change point.
  • the tide estimator calculates an approximate function of the plurality of flow direction change points estimated by the flow direction change point estimator, and estimates the tide based on the approximate function.
  • a radar apparatus is based on an antenna that transmits and receives radio waves and a wave front of a water surface at each point in a predetermined range based on a reception signal received by the antenna.
  • the flow direction change point estimation device having a derivation unit for deriving a wavefront velocity vector that is a velocity vector, and a display that displays the plurality of flow direction change points estimated by the flow direction change point estimation device so that a user can recognize them And a section.
  • a radar apparatus is based on an antenna that transmits and receives radio waves and a wave front of a water surface at each point in a predetermined range based on a reception signal received by the antenna.
  • the tide estimation device having a derivation unit for deriving a wavefront velocity vector that is a velocity vector, and a display unit that displays the tide estimated by the tide estimation device so that the user can recognize the tide.
  • a flow direction change point estimation method includes a step of deriving a wavefront velocity vector that is a velocity vector of a wavefront wave surface at each point in a predetermined range; A step of comparing an angular difference between adjacent wavefront velocity vectors among the wavefront velocity vectors at each point derived in the step of deriving a velocity vector, and when the angle difference is equal to or greater than a predetermined value, Estimating a position between them as a flow direction change point, and estimating a plurality of the flow direction change points.
  • a flow direction change point estimation program includes a step of deriving a wavefront velocity vector that is a velocity vector of a wavefront wavefront at each point in a predetermined range; A step of comparing an angular difference between adjacent wavefront velocity vectors among the wavefront velocity vectors at each point derived in the step of deriving a velocity vector, and when the angle difference is equal to or greater than a predetermined value, Estimating a position between them as a flow direction change point, and estimating a plurality of the flow direction change points.
  • the distribution state of flow direction change points can be estimated in a short time.
  • FIG. 1 It is a block diagram which shows the structure of the radar apparatus which concerns on embodiment of this invention. It is a figure which shows the example of a display when the distribution state of the wave front velocity vector calculated by the tide estimation apparatus shown in FIG. 1 is displayed on a 2nd display. It is a figure which shows the example of a display of the calculation result of the tide eye estimation apparatus shown in FIG. It is a flowchart for demonstrating operation
  • FIG. It is a figure which shows the example of a display of the calculation result of the tide eye estimation apparatus shown in FIG. It is a block diagram which shows the structure of the radar apparatus which concerns on a modification. It is a figure which shows the example of a display of the calculation result of the flow direction change point estimation apparatus shown in FIG. It is a figure for demonstrating the estimation method of the flow direction change point in the radar apparatus which concerns on a modification. It is a block diagram which shows the structure of the radar apparatus which concerns on a modification. It is a block diagram which shows the structure of the radar apparatus which concerns on a modification. It is a block diagram which shows the structure of the radar apparatus which concerns on a modification.
  • the tide estimation device 10 and the radar device 1 including the tide estimation device 10 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
  • the radar apparatus 1 according to the embodiment of the present invention is installed in, for example, a ship (own ship) and is used to detect a target on the sea (for example, another ship).
  • the radar apparatus 1 according to the present embodiment is configured so that the tide level can be estimated by the tide level estimation apparatus 10.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a radar apparatus 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the radar device 1 includes an antenna unit 2, a signal processing device 3, a first display 4a, and a second display 4b (display unit).
  • the antenna unit 2 includes an antenna 5, a receiving unit 6, and an A / D conversion unit 7.
  • the antenna 5 is a radar antenna capable of transmitting (radiating) a pulsed radio wave having strong directivity.
  • the antenna 5 is configured to receive an echo signal (reflected wave) from a target. That is, the antenna 5 is configured to receive an echo signal that identifies a target.
  • the radar apparatus 1 measures the time from when a pulsed radio wave is transmitted to when an echo signal is received. Thereby, the radar apparatus 1 can detect the distance r to the target.
  • the direction in which the ship and the target face each other is defined as the distance direction.
  • the antenna 5 is configured to be able to rotate 360 ° on a horizontal plane, and rotates around the vertical axis.
  • the antenna 5 is configured to repeatedly transmit and receive radio waves while changing the transmission direction of pulsed radio waves (changing the rotation angle of the antenna 5). With the above configuration, the radar apparatus 1 can detect a target on a plane around the ship over 360 °.
  • the receiving unit 6 detects and amplifies the echo signal received by the antenna 5.
  • the echo signal is a reflected wave at a target or wave front with respect to a transmission signal from the antenna 5 among signals received by the antenna 5.
  • the reception unit 6 outputs the amplified echo signal to the A / D conversion unit 7.
  • the A / D converter 7 samples an analog echo signal and converts it into digital data (echo data) consisting of a plurality of bits.
  • the value of the echo data includes data for specifying the intensity (signal level) of the echo signal received by the antenna 5.
  • the A / D converter 7 outputs the echo data to the image generator 8 of the signal processing device 3.
  • the signal processing device 3 includes an image generation unit 8 and a tide estimation device 10.
  • the image generation unit 8 generates image data based on data having a relatively high signal level (for example, other ships) based on the echo data from the A / D conversion unit 7.
  • the image generation unit 8 generates PPI (Plan Position Indicator) image data.
  • the image data generated by the image generation unit 8 is output to the first display 4a. Thereby, the user can grasp
  • the image generation unit 8 generates image data based on the reflected wave from the sea surface based on the echo data from the A / D conversion unit 7.
  • the image generation unit 8 generates the image data at a plurality of timings.
  • the image data generated in this way is output to the tide estimation device 10.
  • the tide estimation device 10 is configured to estimate the distribution of the wave front velocity vector and the tide based on the image data based on the reflected wave from the sea surface. The configuration of the tide estimation device 10 will be described later in detail.
  • the first display 4a displays the image signal generated by the image generation unit 8 (image signal caused by another ship or the like). Further, the second display 4b displays the wavefront velocity vector distribution calculated by the tide estimator 10 and the tide. For example, the second display 4b is configured to display the wavefront velocity vector distribution and the tide by switching a changeover switch (not shown).
  • the tide estimation device 10 includes a wavefront flow calculation unit 11 (derivation unit), a flow direction change point estimation unit 12, and a tide estimation unit 13.
  • the tide estimation device 10 is configured using hardware including a CPU, a RAM, a ROM (not shown), and the like.
  • the tide estimation apparatus 10 is comprised using the software containing the tide estimation program memorize
  • the above tide estimation program is a program for causing the tide estimation apparatus 10 to execute the tide estimation method according to the embodiment of the present invention.
  • This program can be installed externally.
  • the installed program is distributed while being stored in a recording medium.
  • the hardware and software are configured to operate in cooperation. Accordingly, the tide estimation device 10 can function as the wavefront flow calculation unit 11, the flow direction change point estimation unit 12, and the tide estimation unit 13.
  • the wavefront flow calculation unit 11 is configured to calculate the velocity vector of the wavefront of the sea surface within a predetermined range (hereinafter referred to as calculation target area A) within a predetermined distance from the own ship centering on the own ship. Specifically, the wavefront flow calculation unit 11 calculates the optical flow of the wavefront using images at a plurality of timings generated by the image generation unit 8.
  • the optical flow is a distribution of apparent velocity vectors of a moving object (in this embodiment, a wavefront) in an image. Examples of methods for calculating the optical flow of the wave front include a correlation method and a gradient method. Since these methods are known, a detailed description thereof will be omitted.
  • the wavefront velocity vector at each point in the calculation target area A calculated by the wavefront flow calculation unit 11 is output to the second display 4b and the flow direction change point estimation unit 12.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a wavefront velocity vector at each point in the calculation target area A displayed on the second display 4b.
  • the magnitude of the wavefront velocity vector at each point is represented by the size of the arrow displayed at each corresponding point, and the direction of the wavefront velocity vector at each point is displayed at each corresponding point. It is represented by the direction of the arrow.
  • the flow direction change point estimation unit 12 is configured to estimate a flow direction change point.
  • the flow direction change point is a point between the adjacent wave front velocity vectors when the angular difference between the flow directions of the wave front velocity vectors adjacent in position is equal to or larger than a predetermined angle difference.
  • the flow direction change point estimator 12 is adjacent to the azimuth direction (radial direction centered on the ship) within a predetermined range within a predetermined distance from the ship (hereinafter referred to as a calculation target area A) centered on the ship. Two wavefront velocity vectors are set as determination target vectors.
  • the flow direction change point estimation unit 12 determines whether or not the angle difference between the flow directions of all the determination target vectors in the calculation target area A is equal to or larger than a predetermined angle, and the flow direction change point in the calculation target area A Is estimated.
  • the tide estimator 13 estimates the tide based on the flow direction change point estimated by the flow direction change point estimator 12.
  • the tide estimator 13 calculates an approximate function of a plurality of flow direction change points estimated by the flow direction change point estimator 12 by, for example, the least square method, and estimates the approximate function as a tide.
  • FIG. 3 is a diagram showing a display example of the tide estimated by the tide estimation unit 13 displayed on the second display 4b. As shown in FIG. 3, the tide is displayed by displaying the approximate function estimated by the tide estimation unit 13 together with all the flow direction change points estimated by the flow direction change point estimation unit 12 on the second display 4b. Is done.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the tide estimation device 10.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the tide estimation device 10 and shows only a part of wavefront velocity vectors. With reference to FIG.4 and FIG.5, the process at the time of estimating a tide is demonstrated.
  • step S1 the tide estimation device 10 sets an azimuth direction ( ⁇ 1 in the case of FIG. 5) around the ship.
  • tide estimation device 10 sets the two wavefronts velocity vectors which are adjacent to each other along the azimuthal direction theta 1 for comparison vector.
  • tide estimating apparatus 10 as shown in FIG. 5, the wave front velocity vector X 1 closest to along and ship concerned azimuthally theta 1, distant of the wave front velocity vectors X 1 and the azimuth direction theta 1 the wave front velocity vector X 2 adjacent to the side, and set as a comparison target vector.
  • step S3 the flow direction change point estimation unit 12 determines whether or not the angle difference between the comparison target vectors is equal to or greater than a predetermined threshold value.
  • Flow directions change point estimation unit 12 if the angular difference between the comparison vector is equal to or greater than the threshold value (Yes in step S3), the flow of the midpoint of the wave front velocity vectors X 1 and X 2 constituting the comparison target vector direction change point (Step S4), and the process proceeds to step S6.
  • the flow direction changing point estimation unit 12 if the angle difference compared vector is less than the threshold value (No in step S3), and estimates that there is no flow directions change point between the wave front velocity vectors X 1 and X 2 (Step S5), the process proceeds to Step S6.
  • the threshold value is a predetermined value and is stored in the flow direction change point estimation unit 12. This threshold is a value set empirically or experimentally. Note that the tide estimation device may be configured so that the user can change the threshold by inputting the threshold using a control panel (not shown) or the like.
  • step S6 the tide estimation device 10 shifts the comparison target vector in the azimuth direction and resets it. Specifically, in the case of FIG. 5, the tide estimation device 10 shifts the comparison target vector, which has been most recently determined whether or not there is a flow direction change point, by one to the far side in the azimuth direction, and the wavefront velocity vector X 2. and X 3, is set as a new comparison target vector.
  • Step S7 when the above determination is completed for all wavefront velocity vectors in a predetermined azimuth direction in Step S7 (Yes in Step S7), the process proceeds to Step S8. On the other hand, if the above determination has not been completed for all wavefront velocity vectors in the predetermined azimuth direction in step S7 (No in step S7), the process returns to step S3, and the comparison target vector reset in step S6 It is determined whether or not the angle difference of the comparison target vectors is equal to or greater than a predetermined threshold.
  • step S8 the tide estimation device 10 sets a new azimuth direction by shifting the azimuth direction by a predetermined angle. Specifically, in the case of FIG. 5, after the existence of countercurrent change point flow for all the compared vectors along the azimuth direction theta 1 is estimated, shifting the azimuth direction theta 2.
  • step S9 when the estimation of the flow direction change point is completed for all azimuth directions (Yes in step S9), the process proceeds to step S10.
  • step S9 when the estimation of the flow direction change point is not completed for all the azimuth directions in Step S9 (No in Step S9), the process returns to Step S2. Then, the tide estimator 10 sets the comparison target vector as described above for the newly set azimuth direction, and performs the above determination.
  • step S9 When the above-described flow from step S1 to step S9 is repeated and the estimation of the flow direction change point for each point in the calculation target area A is completed (Yes in step S9), the tide estimator 13 estimates the tide.
  • FIG. 6 is a graph for explaining a tide estimation method derived from a plurality of flow direction change points estimated as described above.
  • the tide estimation unit 13 calculates an approximate function of a plurality of flow direction change points by, for example, the least square method, and estimates the approximate function as a tide.
  • the approximate function include a linear function, a quadratic function, and the like.
  • the approximate function is not limited thereto, and other functions may be used.
  • the tide estimated as described above is displayed on the second display 4b together with a plurality of flow direction change points as shown in FIG. As a result, the user can visually recognize the tide position relative to the ship.
  • the display state on the second display 4b is not limited to that shown in FIG. 3, but only the tides may be displayed without displaying the flow direction change point, for example, as shown in FIG.
  • the tide estimation device 10 can estimate the distribution state of flow direction change points in a short time.
  • the tide estimation device 10 can appropriately estimate the tide based on a plurality of flow direction change points.
  • the tide estimation device 10 can estimate the tide based on the approximate function of a plurality of flow direction change points, the tide can be estimated relatively easily.
  • the tide estimated by the tide estimation apparatus 10 is displayed on the second display 4b. Therefore, the user can visually recognize the tides appropriately.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a radar apparatus 1a according to a modification.
  • the radar apparatus 1a according to the present modification has a configuration in which a flow direction change point estimation apparatus 10a is provided instead of the tide estimation apparatus, unlike the above embodiment.
  • the flow direction change point estimation device 10a has a configuration in which the tide estimation unit is omitted in the tide estimation device of the above embodiment.
  • the flow direction change point estimation unit 12 of this modification example estimates a plurality of flow direction change points in the calculation target area A in the same manner as the flow direction change point estimation unit of the above embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram showing a display example of a plurality of flow direction change points estimated by the flow direction change point estimation unit 12 displayed on the second display 4b.
  • an X mark is displayed at the position where the flow direction change point is estimated.
  • the flow direction change point estimation device 10a estimates the flow direction change point in the same manner as in the above embodiment. In this way, when estimating the distribution state of the flow direction change points, it is not necessary to move the own ship equipped with the tide estimation device in the area as in the prior art.
  • the flow direction change point estimation device 10a can estimate the distribution state of the flow direction change points in a short time.
  • a plurality of flow direction change points estimated by the flow direction change point estimation device 10a are displayed on the second display 4b. Therefore, the user can visually recognize the flow direction change point appropriately.
  • a plurality of flow direction change points estimated at each point in the calculation target area A are displayed on the second display 4b. In this way, the user can estimate that a portion where a plurality of flow direction change points are gathered is a tide.
  • the comparison target vector set for estimating the flow direction change point is the diameter in each of the azimuth directions around the ship. Set sequentially along the direction. That is, in the tide estimation device 10 according to the above embodiment, the flow direction change point is estimated based on the r- ⁇ coordinate.
  • the present invention is not limited to this, and the flow direction change point may be estimated based on the xy coordinates as shown in FIG. In this case, for example, as an example, a virtual straight line extending in the x direction in the calculation target area A is set, a comparison target vector is sequentially set along the virtual straight line, and the flow direction change point is estimated.
  • the virtual line is shifted in the y direction, a comparison target vector is set along the shifted virtual line in the same manner as described above, and the flow direction change point is estimated.
  • the flow direction change point can be estimated in the calculation target area A as in the case of the above embodiment.
  • FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a radar apparatus 1b according to a modification.
  • the wavefront flow calculation unit 11 is calculated based on the optical flow.
  • the present invention is not limited to this, and the wavefront flow calculation unit 11 may calculate the wavefront flow calculation unit 11 by Doppler measurement.
  • the wavefront flow calculation unit 11a according to this modification includes, for example, a reflected wave of the pulse wave transmitted from the antenna 5 at the first timing, and a reflected wave of the pulse wave transmitted from the antenna 5 at the second timing, The wavefront velocity vector at each point in the calculation target area A is calculated on the basis of the frequency difference.
  • the second display 4b for displaying the flow direction change point and the tide is provided as a display unit separate from the first display 4a for displaying an echo image of another ship or the like.
  • the display may be superimposed on the same display unit.
  • the tide is displayed on the display part of the radar apparatus 1, you may display on the display part of the sonar apparatus which detects not only this but a fish school etc., for example. Thereby, the trend of the school of fish can be predicted using the tide as a clue.
  • FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of the personal computer 9 having the radar device 1c and the tide estimation device 10 according to the modification.
  • the tide estimation device 10 may be provided in a personal computer 9 separate from the radar device 1b. In this case, what is necessary is just to display on the 2nd display 4b comprised with the display of the personal computer 9 the tide which is a calculation result in the tide estimation apparatus 10.
  • FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of the personal computer 9 having the radar device 1c and the tide estimation device 10 according to the modification.
  • the tide estimation device 10 may be provided in a personal computer 9 separate from the radar device 1b. In this case, what is necessary is just to display on the 2nd display 4b comprised with the display of the personal computer 9 the tide which is a calculation result in the tide estimation apparatus 10.
  • the flow direction change point is estimated based on the angle difference between adjacent wavefront velocity vectors.
  • the flow direction is changed based on the echo level of the adjacent wavefront velocity vector.
  • a change point can also be estimated.
  • the present invention can be widely applied as a flow direction change point estimation device, a tide estimation device, a radar device equipped with this tide estimation device, a tide estimation method for estimating a tide, and a tide estimation program.

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Abstract

【課題】流向変化点の分布状態を、短時間で推定する。 【解決手段】所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出する導出部１１と、導出部１１で導出された各地点における波頭速度ベクトルのうち隣接する波頭速度ベクトルの角度差を比較し、角度差が所定値以上の場合、隣接する波頭速度ベクトルの間の位置を流向変化点として推定し、複数の流向変化点を推定する流向変化点推定部１２と、を備えた流向変化点推定装置１０ａを構成する。

Description

流向変化点推定装置、潮目推定装置、レーダ装置、流向変化点推定方法、及び流向変化点推定プログラム
　本発明は、波頭の流向が大きく変化する流向変化点を推定するための流向変化点推定装置、潮目を推定するための潮目推定装置、この潮目推定装置を備えたレーダ装置、潮目を推定するための潮目推定方法、及び潮目推定プログラムに関する。
　従来より、例えば特許文献１に開示されるように、海に発生する潮目の位置を確認可能な潮目探知機（潮目推定装置）が知られている。特許文献１に記載の潮目推定装置では、自船の下方に超音波を送信して帰来する反射エコーの周波数に基づいて水深方向の複数の層における潮流の流速を求めている。そして、当該流速の水深方向の変化量を求めることにより、潮目を推定している。
特開２００１－１３３５４８号公報
　ところで、上記特許文献１に記載された潮目推定装置では、自船下方の水深方向における流向の変化点を求めている。よって、水平方向のある程度の範囲に亘って流向の変化点を求めようとした場合、自船をその範囲に亘って移動させる必要があり、時間がかかってしまう。
　本発明は、上記課題を解決するためのものであり、その目的は、流向変化点の分布状態を、短時間で推定することである。
　（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係る流向変化点推定装置は、所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出する導出部と、前記導出部で導出された各地点における前記波頭速度ベクトルのうち隣接する波頭速度ベクトルの角度差を比較し、該角度差が所定値以上の場合、前記隣接する波頭速度ベクトルの間の位置を流向変化点として推定し、複数の前記流向変化点を推定する流向変化点推定部と、を備えている。
　（２）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係る潮目推定装置は、上記流向変化点推定装置と、前記流向変化点推定装置の流向変化点推定部で推定された複数の前記流向変化点に基づいて潮目を推定する潮目推定部と、を備えている。
　（３）好ましくは、前記潮目推定部は、前記流向変化点推定部で推定された複数の前記流向変化点の近似関数を算出し、該近似関数に基づいて前記潮目を推定する。
　（４）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係るレーダ装置は、電波を送受信するアンテナと、前記アンテナが受信した受信信号に基づいて、所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出する導出部、を有する上記流向変化点推定装置と、前記流向変化点推定装置で推定された複数の前記流向変化点をユーザが認識可能なように表示する表示部と、を備えている。
　（５）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係るレーダ装置は、電波を送受信するアンテナと、前記アンテナが受信した受信信号に基づいて、所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出する導出部、を有する上記潮目推定装置と、前記潮目推定装置で推定された前記潮目をユーザが認識可能なように表示する表示部と、を備えている。
　（６）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係る流向変化点推定方法は、所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出するステップと、前記波頭速度ベクトルを導出するステップで導出された各地点における前記波頭速度ベクトルのうち隣接する波頭速度ベクトルの角度差を比較するステップと、前記角度差が所定値以上の場合、前記隣接する波頭速度ベクトルの間の位置を流向変化点として推定し、複数の前記流向変化点を推定するステップと、を含む。
　（７）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係る流向変化点推定プログラムは、所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出するステップと、前記波頭速度ベクトルを導出するステップで導出された各地点における前記波頭速度ベクトルのうち隣接する波頭速度ベクトルの角度差を比較するステップと、前記角度差が所定値以上の場合、前記隣接する波頭速度ベクトルの間の位置を流向変化点として推定し、複数の前記流向変化点を推定するステップと、を含む。
　本発明によれば、流向変化点の分布状態を、短時間で推定できる。
本発明の実施形態に係るレーダ装置の構成を示すブロック図である。 図１で示す潮目推定装置によって算出された波頭速度ベクトルの分布状態が、第２表示器へ表示される際の表示例を示す図である。 図１で示す潮目推定装置の算出結果の表示例を示す図である。 潮目推定装置の動作を説明するためのフローチャートである。 潮目推定装置の動作を説明するための図であって、算出対象エリア内における一部の波頭速度ベクトルのみを示す図である。 潮目の推定方法について説明するためのグラフである。 図１で示す潮目推定装置の算出結果の表示例を示す図である。 変形例に係るレーダ装置の構成を示すブロック図である。 図８で示す流向変化点推定装置の算出結果の表示例を示す図である。 変形例に係るレーダ装置における、流向変化点の推定手法を説明するための図である。 変形例に係るレーダ装置の構成を示すブロック図である。 変形例に係るレーダ装置の構成を示すブロック図である。
　本発明の実施形態に係る潮目推定装置１０、及び潮目推定装置１０を備えるレーダ装置１について、図を参照して説明する。本発明の実施形態に係るレーダ装置１は、例えば船舶（自船）に装備され、海上の物標（例えば他船）を探知するために用いられる。そして、本実施形態に係るレーダ装置１は、潮目推定装置１０によって潮目を推定できるように構成されている。
　［全体構成］
　図１は、本発明の実施形態に係るレーダ装置１の構成を示すブロック図である。レーダ装置１は、図１に示すように、アンテナユニット２と、信号処理装置３と、第１表示器４ａと、第２表示器４ｂ（表示部）と、を備えている。
　アンテナユニット２は、アンテナ５と、受信部６と、Ａ／Ｄ変換部７と、を含んでいる。
　アンテナ５は、指向性の強いパルス状電波を送信（放射）可能なレーダアンテナである。また、アンテナ５は、物標からのエコー信号（反射波）を受信するように構成されている。即ち、アンテナ５は、物標を特定するエコー信号を受信するように構成されている。レーダ装置１は、パルス状電波を送信してからエコー信号を受信するまでの時間を測定する。これにより、レーダ装置１は、物標までの距離ｒを検出することができる。自船と物標とが向かい合う方向は、距離方向として定義される。
　アンテナ５は、水平面上で３６０°回転可能に構成されており、鉛直軸線回りを回転する。アンテナ５は、パルス状電波の送信方向を変えながら（アンテナ５の回転角度を変えながら）、電波の送受信を繰り返し行うように構成されている。以上の構成で、レーダ装置１は、自船周囲の平面上の物標を、３６０°にわたり探知することができる。
　受信部６は、アンテナ５で受信したエコー信号を検波して増幅する。エコー信号は、アンテナ５で受信された信号のうち、アンテナ５からの送信信号に対する、物標又は波頭での反射波である。受信部６は、増幅したエコー信号を、Ａ／Ｄ変換部７へ出力する。Ａ／Ｄ変換部７は、アナログ形式のエコー信号をサンプリングし、複数ビットからなるデジタルデータ（エコーデータ）に変換する。ここで、上記エコーデータの値は、アンテナ５が受信したエコー信号の強度（信号レベル）を特定するデータを含んでいる。Ａ／Ｄ変換部７は、エコーデータを、信号処理装置３の画像生成部８へ出力する。
　信号処理装置３は、画像生成部８と、潮目推定装置１０と、を含んでいる。
　画像生成部８は、Ａ／Ｄ変換部７からのエコーデータに基づき、比較的信号レベルが大きいデータ（例えば他船等）に基づく画像データを生成する。本実施形態では、画像生成部８は、ＰＰＩ(Plan Position Indicator)画像データを生成する。画像生成部８で生成された画像データは、第１表示器４ａに出力される。これにより、ユーザは、自船位置を基準とした他船位置を把握することができる。
　また、画像生成部８は、Ａ／Ｄ変換部７からのエコーデータに基づき、海面からの反射波に基づく画像データを生成する。画像生成部８は、複数のタイミングにおける前記画像データを生成する。このように生成された画像データは、潮目推定装置１０に出力される。
　潮目推定装置１０は、海面からの反射波に基づく上記画像データに基づき、波頭速度ベクトルの分布と、潮目と、を推定するように構成されている。潮目推定装置１０の構成については、詳しくは後述する。
　第１表示器４ａは、画像生成部８で生成された画像信号（他船等に起因する画像信号）を表示する。また、第２表示器４ｂは、潮目推定装置１０で算出された波頭速度ベクトルの分布、及び潮目を表示する。例えば、第２表示器４ｂは、切替スイッチ（図示省略）を切り替えることにより、波頭速度ベクトルの分布と潮目とを切り替えて表示されるように構成されている。
　［潮目推定装置の構成］
　潮目推定装置１０は、図１に示すように、波頭フロー算出部１１（導出部）と、流向変化点推定部１２と、潮目推定部１３と、を備えている。潮目推定装置１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭ（図示せず）等を含むハードウェアを用いて構成されている。また、潮目推定装置１０は、ＲＯＭに記憶された潮目推定プログラムを含むソフトウェアを用いて構成されている。
　上記潮目推定プログラムは、本発明の一実施形態における潮目推定方法を、潮目推定装置１０に実行させるためのプログラムである。このプログラムは、外部からインストールできる。このインストールされるプログラムは、例えば、記録媒体に格納された状態で流通する。上記ハードウェアとソフトウェアとは、協働して動作するように構成されている。これにより、潮目推定装置１０を、波頭フロー算出部１１、流向変化点推定部１２、及び潮目推定部１３として機能させることができる。
　波頭フロー算出部１１は、自船を中心とし自船から所定距離以内の所定範囲（以降、算出対象エリアＡと称する）内における海面の波頭の速度ベクトルを算出するように構成されている。具体的には、波頭フロー算出部１１は、画像生成部８で生成された複数のタイミングでの画像を用いて、波頭のオプティカルフローを算出する。オプティカルフローとは、画像中における運動物体（本実施形態では、波頭）の見かけの速度ベクトルの分布である。波頭のオプティカルフローを算出する手法としては、例えば、相関法、勾配法等が挙げられる。これらの手法については、公知であるため、その詳細な説明は省略する。
　波頭フロー算出部１１で算出された、算出対象エリアＡ内における各地点の波頭の速度ベクトルは、第２表示器４ｂ、及び流向変化点推定部１２に出力される。
　図２は、第２表示器４ｂで表示される、算出対象エリアＡ内における各地点の波頭速度ベクトルの一例を示す図である。図２に示す例では、各地点の波頭速度ベクトルの大きさは、対応する各地点に表示された矢印の大きさで表され、各地点の波頭速度ベクトルの向きは、対応する各地点に表示された矢印の向きで表される。
　流向変化点推定部１２は、流向変化点を推定するように構成されている。流向変化点とは、位置的に隣接する波頭速度ベクトルの流向の角度差が所定角度差以上である場合における、当該隣接する波頭速度ベクトルの間の点、である。流向変化点推定部１２は、自船を中心とし自船から所定距離以内の所定範囲（以降、算出対象エリアＡと称する）内において、方位方向（自船を中心とする径方向）に隣接する２つの波頭速度ベクトルを判定対象ベクトルとする。そして、流向変化点推定部１２は、上記算出対象エリアＡ内の全ての判定対象ベクトルの流向の角度差が所定角度以上であるか否かを判定し、上記算出対象エリアＡ内における流向変化点を推定する。
　潮目推定部１３は、流向変化点推定部１２で推定された流向変化点に基づいて、潮目を推定する。本実施形態では、潮目推定部１３は、流向変化点推定部１２で推定された複数の流向変化点の近似関数を、例えば最小二乗法等によって算出し、当該近似関数を潮目として推定する。
　図３は、第２表示器４ｂで表示される、潮目推定部１３で推定された潮目の表示例を示す図である。図３に示すように、潮目は、第２表示器４ｂにおいて、流向変化点推定部１２で推定された全ての流向変化点とともに、潮目推定部１３で推定された近似関数を表示することにより表示される。
　［潮目推定装置の動作］
　図４は、潮目推定装置１０の動作を説明するためのフローチャートである。また、図５は、潮目推定装置１０の動作を説明するための図であって、一部の波頭速度ベクトルのみを示す図である。図４及び図５を参照して、潮目を推定する際の工程を説明する。
　まず、ステップＳ１で、潮目推定装置１０は、自船を中心とした方位方向（図５の場合、θ１）を設定する。
次に、ステップＳ２で、潮目推定装置１０は、方位方向θ１に沿って隣接する２つの波頭速度ベクトルを比較対象ベクトルとして設定する。本実施形態では、潮目推定装置１０は、図５に示すように、方位方向θ１に沿い且つ自船に最も近い波頭速度ベクトルＸ１と、当該波頭速度ベクトルＸ１と方位方向θ１の遠い側に隣接する波頭速度ベクトルＸ２と、を、比較対象ベクトルとして設定する。
　次に、ステップＳ３で、流向変化点推定部１２は、比較対象ベクトルの角度差が、所定の閾値以上であるか否かを判定する。流向変化点推定部１２は、比較対象ベクトルの角度差が上記閾値以上であれば（ステップＳ３のＹｅｓ）、当該比較対象ベクトルを構成する波頭速度ベクトルＸ１及びＸ２の中間点を流向変化点として推定し（ステップＳ４）、ステップＳ６に進む。一方、流向変化点推定部１２は、比較対象ベクトルの角度差が上記閾値未満であれば（ステップＳ３のＮｏ）、波頭速度ベクトルＸ１及びＸ２の間には流向変化点がないと推定し（ステップＳ５）、ステップＳ６に進む。
　ここで、上記閾値は、予め定められた値であって、流向変化点推定部１２に記憶されている。この閾値は、経験的に又は実験等によって設定される値である。なお、ユーザがコントロールパネル（図示省略）等を用いて閾値を入力することにより閾値を変更できるように、潮目推定装置を構成してもよい。
　次に、ステップＳ６で、潮目推定装置１０は、比較対象ベクトルを方位方向にずらして再設定する。具体的には、図５の場合、潮目推定装置１０は、直近で流向変化点があるか否かが判定された比較対象ベクトルを、方位方向に遠い側に１つずらし、波頭速度ベクトルＸ２及びＸ３を、新たな比較対象ベクトルとして設定する。
　次に、ステップＳ７で、所定の方位方向における全ての波頭速度ベクトルについて上記判定が完了している場合（ステップＳ７のＹｅｓ）、ステップＳ８に進む。一方、ステップＳ７で、所定の方位方向における全ての波頭速度ベクトルについて上記判定が完了していない場合（ステップＳ７のＮｏ）、ステップＳ３に戻り、ステップＳ６で再設定された比較対象ベクトルについて、当該比較対象ベクトルの角度差が所定の閾値以上であるか否かが判定される。
　次に、ステップＳ８で、潮目推定装置１０は、方位方向を所定角度ずらして新たな方位方向を設定する。具体的には、図５の場合、方位方向θ１に沿って全ての比較対象ベクトルについて流向変化点の有無が推定された後、方位方向をθ２にずらす。
　次に、ステップＳ９で、全ての方位方向について流向変化点の推定が終了している場合（ステップＳ９のＹｅｓ）、ステップＳ１０に進む。一方、ステップＳ９で、全ての方位方向について流向変化点の推定が終了していない場合（ステップＳ９のＮｏ）、ステップＳ２に戻る。そして、潮目推定装置１０は、新たに設定された方位方向について、比較対象ベクトルを上述のように設定し、上記判定を行う。
　上述したステップＳ１からステップＳ９までのフローが繰り返され、算出対象エリアＡ内の各地点についての流向変化点の推定が終了すると（ステップＳ９のＹｅｓ）、潮目推定部１３は、潮目を推定する。
　図６は、上述のようにして推定された複数の流向変化点から導出される潮目の推定手法について説明するためのグラフである。図６に示すように、ステップＳ１０では、潮目推定部１３は、複数の流向変化点の近似関数を、例えば最小二乗法によって算出し、当該近似関数を潮目と推定する。なお、上記近似関数としては、例えば、一次関数、二次関数等が挙げられるが、これらに限らず、その他の関数であってもよい。
　上述のように推定された潮目は、複数の流向変化点とともに、図３に示すように、第２表示器４ｂに表示される。これにより、ユーザは、自船に対する潮目位置を視覚的に認識できる。
　なお、第２表示器４ｂへの表示状態は、図３に示すものに限らず、例えば図７に示すように、流向変化点を表示せずに潮目のみを表示してもよい。
　［効果］
　以上のように、本実施形態に係る潮目推定装置１０では、算出対象エリアＡの各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルのうち、隣接する波頭速度ベクトルの角度差に基づいて、流向変化点を推定している。こうすると、流向変化点の分布状態を推定する場合に、例えば従来のように、潮目推定装置を搭載した自船をエリア内で移動させる必要がなくなる。
　従って、潮目推定装置１０では、流向変化点の分布状態を、短時間で推定できる。
　また、潮目推定装置１０では、複数の流向変化点に基づいて潮目を適切に推定できる。
　また、潮目推定装置１０では、複数の流向変化点の近似関数に基づいて潮目を推定できるため、比較的容易に潮目を推定できる。
　また、レーダ装置１では、潮目推定装置１０によって推定された潮目が第２表示器４ｂに表示される。従って、ユーザは、潮目を、視覚的に適切に認識できる。
　以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
　［変形例］
　（１）図８は、変形例に係るレーダ装置１ａの構成を示すブロック図である。図８に示すように、本変形例に係るレーダ装置１ａは、上記実施形態の場合と異なり、潮目推定装置の代わりに流向変化点推定装置１０ａが設けられた構成となっている。流向変化点推定装置１０ａは、上記実施形態の潮目推定装置において、潮目推定部が省略された構成のものである。
　本変形例の流向変化点推定部１２は、上記実施形態の流向変化点推定部と同様にして、算出対象エリアＡにおいて複数の流向変化点を推定する。
　図９は、第２表示器４ｂで表示される、流向変化点推定部１２で推定された複数の流向変化点の表示例を示す図である。本変形例の第２表示器４ｂには、流向変化点が推定された位置に、Ｘ印が表示される。
　以上のように、本変形例に係る流向変化点推定装置１０ａでは、上記実施形態の場合と同様にして、流向変化点を推定している。こうすると、流向変化点の分布状態を推定する場合に、従来のように、潮目推定装置を搭載した自船をエリア内で移動させる必要がなくなる。
　従って、本変形例に係る流向変化点推定装置１０ａでは、流向変化点の分布状態を、短時間で推定できる。
　また、レーダ装置１ａでは、流向変化点推定装置１０ａによって推定された複数の流向変化点が第２表示器４ｂに表示される。従って、ユーザは、流向変化点を、視覚的に適切に認識できる。
　また、レーダ装置１ａでは、算出対象エリアＡの各地点において推定した複数の流向変化点が、第２表示器４ｂに表示される。こうすると、ユーザは、複数の流向変化点が集合している部分を潮目であると推定できる。
　（２）上記実施形態に係る潮目推定装置１０では、図５に示すように、流向変化点を推定するために設定される比較対象ベクトルを、自船を中心とした方位方向のそれぞれにおいて、径方向に沿って順次、設定している。すなわち、上記実施形態に係る潮目推定装置１０では、ｒ－θ座標に基づいて流向変化点を推定している。しかし、これに限らず、図１０に示すように、ｘ－ｙ座標に基づいて流向変化点を推定してもよい。この場合、例えば一例として、算出対象エリアＡ内においてｘ方向に延びる仮想直線を設定し、当該仮想直線に沿って比較対象ベクトルを順次、設定し、流向変化点を推定する。そして、上記仮想直線をｙ方向にずらしていき、ずらされた仮想直線に沿って上述の場合と同様に比較対象ベクトルを設定し、流向変化点を推定する。これにより、上記実施形態の場合と同様、算出対象エリアＡ内において流向変化点を推定できる。
　（３）図１１は、変形例に係るレーダ装置１ｂの構成を示すブロック図である。上記実施形態では、波頭フロー算出部１１を、オプティカルフローに基づいて算出したが、これに限らず、ドップラー計測によって算出してもよい。本変形例に係る波頭フロー算出部１１ａは、例えば、第１のタイミングでアンテナ５から送信されたパルス波の反射波と、第２のタイミングでアンテナ５から送信されたパルス波の反射波と、の周波数差に基づいて、算出対象エリアＡの各地点における波頭速度ベクトルを算出するように構成されている。
　（４）上記実施形態では、流向変化点及び潮目を表示させる第２表示器４ｂを、他船等のエコー画像を表示させる第１表示器４ａとは別の表示部として設けているが、これに限らず、同じ表示部に重ねて表示してもよい。また、上記実施形態では、潮目を、レーダ装置１の表示部に表示させているが、これに限らず、例えば魚群等を探知するソナー装置の表示部に表示させてもよい。これにより、潮目を手掛かりとして、魚群の動向を予測することができる。
　（５）図１２は、変形例に係るレーダ装置１ｃ、及び潮目推定装置１０を有するパソコン９の構成を示すブロック図である。図１２に示すように、潮目推定装置１０を、レーダ装置１ｂとは別体のパソコン９に設けてもよい。この場合、潮目推定装置１０での算出結果である潮目を、パソコン９のディスプレイで構成された第２表示器４ｂに表示すればよい。
　（６）上記実施形態では、隣接する波頭速度ベクトルの角度差に基づいて、流向変化点を推定しているが、これと併せて、例えば、隣接する波頭速度ベクトルのエコーレベルに基づいて、流向変化点を推定することもできる。
　本発明は、流向変化点推定装置、潮目推定装置、この潮目推定装置を備えたレーダ装置、潮目を推定するための潮目推定方法、及び潮目推定プログラムとして広く適用することができる。
　１，１ａ，１ｂ，１ｃ　　　レーダ装置
　１０，１０ｂ　　　　　　　潮目推定装置
　１０ａ　　　　　　　　　　流向変化点推定装置
　１１，１１ａ　　　　　　　波頭フロー算出部（導出部）
　１２　　　　　　　　　　　流向変化点推定部

Claims (7)

  1. 　所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出する導出部と、
    　前記導出部で導出された各地点における前記波頭速度ベクトルのうち隣接する波頭速度ベクトルの角度差を比較し、該角度差が所定値以上の場合、前記隣接する波頭速度ベクトルの間の位置を流向変化点として推定し、複数の前記流向変化点を推定する流向変化点推定部と、
    　を備えていることを特徴とする、流向変化点推定装置。
  2. 　請求項１に記載の流向変化点推定装置と、
    　前記流向変化点推定装置の流向変化点推定部で推定された複数の前記流向変化点に基づいて潮目を推定する潮目推定部と　を備えていることを特徴とする、潮目推定装置。
  3. 　請求項２に記載の潮目推定装置において、
    　前記潮目推定部は、前記流向変化点推定部で推定された複数の前記流向変化点の近似関数を算出し、該近似関数に基づいて前記潮目を推定することを特徴とする、潮目推定装置。
  4. 　電波を送受信するアンテナと、
    　前記アンテナが受信した受信信号に基づいて、所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出する導出部、を有する、請求項１に記載の流向変化点推定装置と、
    　前記流向変化点推定装置で推定された複数の前記流向変化点をユーザが認識可能なように表示する表示部と、
    　を備えていることを特徴とする、レーダ装置。
  5. 　電波を送受信するアンテナと、
    　前記アンテナが受信した受信信号に基づいて、所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出する導出部、を有する、請求項２又は請求項３に記載の潮目推定装置と、
    　前記潮目推定装置で推定された前記潮目をユーザが認識可能なように表示する表示部と、
    　を備えていることを特徴とする、レーダ装置。
  6. 　所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出するステップと、
    　前記波頭速度ベクトルを導出するステップで導出された各地点における前記波頭速度ベクトルのうち隣接する波頭速度ベクトルの角度差を比較するステップと、
    　前記角度差が所定値以上の場合、前記隣接する波頭速度ベクトルの間の位置を流向変化点として推定し、複数の前記流向変化点を推定するステップと、
    　を含むことを特徴とする、流向変化点推定方法。
  7. 　所定範囲の各地点における水面の波頭の速度ベクトルである波頭速度ベクトルを導出するステップと、
    　前記波頭速度ベクトルを導出するステップで導出された各地点における前記波頭速度ベクトルのうち隣接する波頭速度ベクトルの角度差を比較するステップと、
    　前記角度差が所定値以上の場合、前記隣接する波頭速度ベクトルの間の位置を流向変化点として推定し、複数の前記流向変化点を推定するステップと、
    　を含むことを特徴とする、流向変化点推定プログラム。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104849491A (zh) * 2015-04-28 2015-08-19 奇瑞汽车股份有限公司 水流流速检测方法及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5967462A (ja) * 1982-10-09 1984-04-17 Furuno Electric Co Ltd 航跡および潮流状況の表示装置
JPH03262990A (ja) * 1990-03-13 1991-11-22 Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency 波浪観測レーダ
JPH11237477A (ja) * 1998-02-20 1999-08-31 Nagano Japan Radio Co 短波または超短波を用いた海洋レーダおよび短波または超短波を用いた海洋レーダシステム
JP2009300207A (ja) * 2008-06-12 2009-12-24 Nagano Japan Radio Co 海洋レーダ局および海洋レーダ観測装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5967462A (ja) * 1982-10-09 1984-04-17 Furuno Electric Co Ltd 航跡および潮流状況の表示装置
JPH03262990A (ja) * 1990-03-13 1991-11-22 Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency 波浪観測レーダ
JPH11237477A (ja) * 1998-02-20 1999-08-31 Nagano Japan Radio Co 短波または超短波を用いた海洋レーダおよび短波または超短波を用いた海洋レーダシステム
JP2009300207A (ja) * 2008-06-12 2009-12-24 Nagano Japan Radio Co 海洋レーダ局および海洋レーダ観測装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104849491A (zh) * 2015-04-28 2015-08-19 奇瑞汽车股份有限公司 水流流速检测方法及系统

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